지문을 찾기 위해 쓰는 시약이 보라색으로 변하는 원리는?

Question

맨손으로 물건을 만지면 눈에 보이지 않는 잠재 지문이 남는데, 종이 같은 다공성 표면에 남은 지문을 찾기 위해 보라색으로 변하는 시약을 씁니다. 지문을 찾기 위해 쓰는 시약이 보라색으로 변하는 원리는?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

종이에 남은 잠재 지문을 채취할 때 보라색으로 변하게 만드는 대표적인 시약은 닌히드린입니다. 닌히드린 시약이 지문과 만나 보라색으로 변하는 원리는 손가락 땀 속에 들어있는 아미노산과의 특정 화학 반응 때문입니다. 이와 관련하여 설명해 드릴게요.

손가락 끝의 땀샘에서는 물, 소금, 지방산 외에도 수많은 종류의 아미노산이 분비됩니다. 종이 같은 다공성 표면에 손이 닿으면 아미노산이 종이의 셀룰로오스 섬유 조직 속으로 침투해 흡수되고, 아미노산은 시간이 지나도 증발하거나 쉽게 변질되지 않고 종이에 오래 남아있게 됩니다.

여기에 닌히드린 시약을 도포하고 가열하면, 닌히드린 분자 2개가 아미노산의 질소 성분과 반응하여 루에만 퍼플이라는 특수한 착화합물을 형성합니다. 이 루에만 퍼플 분자는 가시광선 중 노란색 빛을 흡수하고 보라색 영역의 빛을 반사하는 화학적 구조를 가집니다. 이로 인해 아미노산이 묻어있던 미세한 지문 자국을 따라 선명한 보라색 선이 나타나면서 눈에 보이지 않던 잠재 지문이 시각적으로 드러나게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 네. 질문하신 종이처럼 다공성인 표면의 잠재지문을 보라색으로 나타내는 대표적인 시약은 닌히드린인데요, 이 방법은 범죄수사에서 매우 오래전부터 사용되어 온 화학적 지문 현출법입니다. 본래 사람이 물건을 만지면 손가락의 땀과 피부 분비물에 포함된 아미노산이 물체 표면에 남는데요, 이때 종이처럼 다공성인 재질에서는 이 아미노산이 종이 섬유 내부로 흡수되기 때문에 시간이 지나도 흔적이 남을 수 있습니다.

닌히드린을 처리하면 이 아미노산과 화학 반응을 일으켜 루헤만 보라색이라는 강한 보라색 계열의 물질이 생성되면서, 원래 눈에 보이지 않던 지문의 융선 부분에 남아 있던 아미노산이 보라색으로 변하면서 손가락 지문의 형태가 드러나는 것입니다. 이 과정을 간단하게 정리하면 손으로 종이를 만짐 → 땀 속 아미노산이 종이에 남음 → 닌히드린 시약 처리 → 아미노산과 닌히드린의 반응 → 보라색 생성물 생성 → 잠재지문이 보라색으로 나타남이라고 정리할 수 있으며, 이때 닌히드린이 지문 자체를 보라색으로 만드는 것이 아니라, 지문에 포함된 아미노산을 화학적으로 검출하는 것입니다. 즉, 지문의 융선이 닿았던 부분에 아미노산이 남아 있기 때문에 그 부분만 선택적으로 색이 나타나는 것이라고 보시면 되겠습니다. 감사합니다.